เสียง

Intro เสียง เป็นองค์ประกอบของมัลติมีเดีย ช่วยให้เกิดบรรยากาศ ที่น่าสนใจในการรับรู้ทางหู โดยอาศัยการนำเสนอในรูป ของ เสียงประกอบ เพลงบรรเลง เสียงพูด เสียงบรรยาย หรือเสียงพากษ์ เป็นต้น

เรื่องทั่วไปของเสียง เสียงที่ได้ยินเกิดจากการเดินทางของเสียงผ่านตัวกลาง คลื่นเสียงจะเปลี่ยนไปตามขนาด(Amplitude)หรือความถี่ (Frequency)ของการสั่นสะเทือนตามระยะเวลา หน่วยวัด ใช้วัดความดังเรียกว่า “เดซิเบล” ใช้วัดความความถี่เรียกวา “เฮิรตซ์” เทคโนโลยีเสียงที่นำมาใช้ในงาน Multimediaคือ MIDI และ Digital

แบ่งออกเป็น 2 ชนิด เสียงแบบ MIDI เสียงแบบดิจิตอล

MIDI:Musical Instrument Digital Interface มาตรฐานด้านเสียงตั้งแต่ปี 1980 เป็นข้อมูลที่แสดงถึงลักษณะเสียงที่แทนเครื่องดนตรีชนิดต่างๆ เสียงจาก MIDI ไม่เหมือนเครื่องดนตรีจริงๆ สร้างเสียงตามตัวโน้ต เสมือนเล่นเครื่องดนตรีชนิดนั้นเลย เครื่องมือที่ใช้เล่นเสียงเพลง MIDI จะมีผลต่อคุณภาพเสียงที่ได้ MIDI จำเป็นต้องมีการปรับแต่งเสียงให้ไพเราะ

MIDI ข้อดี ข้อเสีย ไฟล์มีขนาดเล็ก ไม่จำเป็นใช้เครื่องดนตรีจริง ใช้หน่วยความจำน้อย ประพื้นที่ใน HDD เหมาะกับงานบนเครือข่าย ง่ายต่อการแก้ไขปรับปรุง แสดงเสียงได้แค่ดนตรีบรรเลง อุปกรณ์ที่ใช้สร้างเสียงมีราคาแพง

Digital Audio เสียงที่มาจากไมโครโฟน เครื่องสังเคราะห์เสียง เครื่องเล่นเทป เสียงต่างจาก ธรรมชาติ หรือที่สร้างขึ้น นำข้อมูลที่ได้มาแปลงเป็นสัญญาณดิจดตอล ข้อมูลจะถูกสุ่มมาในรูปแบบ Bit หรือ Byte เรียกอัตราการสุ่มว่า “Sampling Rate” และข้อมูลที่ได้เรียกว่า “Sampling Size” เสียงแบบนี้มีขนาดข้อมูลใหญ่ ใช้ทรัพยากรมากกว่า

Digital Audio

Processing Sound เป็นกระบวนการต่างๆที่นำไฟล์เสียงเข้าสู่โปรแกรมสำหรับการสร้างหรือแก้ไขเสียง และ ทำการทดสอบเสียงที่สร้างขึ้นก่อนนำไปใช้งาน มี 3 แบบ 1.การบันทึก(Recording) 2.การนำเข้าข้อมูลเสียง(Importing) 3.การแก้ไขและเพิ่มเทคนิคพิเศษ(Edit and Effect) 4.การจัดเก็บ(Digital audio file)

Recording Sound ขึ้นอยู่กับผู้ใช้ต้องการคุณภาพและมาตราฐานเสียงอย่างไร ถ้าอยากได้เสียงดี ต้องใช้โปรแกรมนำเข้าและแสดงผลได้ดี รวมทั้ง Hardware ที่ มีประสิทธิภาพ แต่มีค่าใช้จ่ายสูง เสียงที่ทำงานผ่านคอมพิวเตอร์มีสัญญาณดิจิจอลอยู่ 2 แบบ Synthesize sound เป็นเสียงจากตัววิเคราะห์เสียงเช่น MIDI Sound data เป็นเสียงที่ได้จาการแปลงสัญญาณ Analog เป็น Digital

Importing Sound เป็นการนำเข้าเสียง เพื่อให้ง่ายต่อ การจัดการเสียงมากขึ้น การนำเข้าเสียงจะนำเข้าจากแผ่น CD Audio และใช้ซอฟต์แวร์ที่ เหมาะสมร่วมกันเช่น Program Quick Time ,Windows Media Player

Editing and Effect เป็นการแก้ไขและตัดต่อเสียง ปรับแต่งเสียง สิ่งสำคัญคือจัดสรรเวลาให้เสียงแสดงผลให้ตรงกับองค์ประกอบโปรแกรมที่ช่วย เช่น Audio Edit

Digital Audio File แฟ้มข้อมูลเสียงจะมีการจัดเก็บแบบตรงไปตรงมา คือไม่ว่าจะบันทึกเสียงจาก แหล่งใด แฟ้มข้อมูลก็จะทำการบันทึกเป็นสื่อดิจิตอล การบันทึกแต่ละครั้งก็จะใช้อุปกรณ์เพียงชนิดเดียว ต้องเตรียม RAM และ HDD รองรับให้เหมาะสมกับคุณภาพเสียงที่ต้องการ มีมาตรการป้องกันการรบกวน

File Size & Quality ยิ่ง Sampling Rate สูงความถูกต้องของเสียงที่บันทึกก็จะสูงตาม คุณภาพเสียงดีเท่าไหร่ๆไฟล์ก็ใหญ่ไปด้วย เสียงแบบ Stereo ทำให้เสียงดูสมจริงมากขึ้น ส่วนเสียงแบบ Mono ทำให้เสียงสูญเสียความสมจริง แต่ขนาดไฟล์แตกต่างกัน แม้ใช้ระยะเวลาเท่ากัน

Stereo & Mono Stereo Sampling rate * Recorded time*(Sampling Size/8)*2 Mono Sampling rate * Recorded time*(Sampling Size/8)*1 เช่น บันทึกเสียงแบบ Mono นาน 10 s ที่ Sampling Rate 22.05 KHz,Sampling Size 8 bit จะคำนวนได้ดังนี้ Mono = 22050*10*8/8*1=220,500 byte Stereo = 22050*10*16/8*2=1,764,000 byte

Sound Compression

MPEG-1 การบีบอัดไฟล์เสียง เป็นเทคโนโลยีการบีบอัดข้อมูลเสียง รูปแบบที่นิยมคือ MP3 (MPEG-1 Layer 3) อัตราการบีบ 10:1 ข้อเสียคุณภาพการแสดงผลอาจไม่ดีมากนัก ข้อเสีย คุณภาพในการแสดงผลอาจไม่ดีมากนัก แต่สำหรับผู้ใช้ที่ไม่ต้องการฟังเพลงที่มีคุณภาพสูงมากนัก MP3 ก็คือ เป็นอีกทางเลือกหนึ่งที่สะดวกในการบีบอัดและจัดเก็บ ปัจจุบันซอฟต์แวร์สำหรับใช้เล่นไฟล์ Mp3 มีมากมาย เช่น WinAmp, Windows Media Player, Music Match Jukebox และ Yamaha Softsynthesizer S-YXG70 เป็นต้น

การบีบอัดไฟล์เสียง MACE : เป็นเทคโนโลยีที่มีจุดเด่นคือ สามารถบีบอัดและขยายข้อมูลให้มี ขนาดเท่าเดิม ใช้ได้เฉพาะข้อมูลเพียง 8 บิต อัตราการบีบอัดประมาณ 3 : 1 และ 6 : 1 ทำงานได้เฉพาะกับแมคอินทอชเท่านั้น µ-Law, Α-Law : เป็นมาตรฐานที่กำหนดโดย CCITT สามารถบีบอัดข้อมูลเสียง 16 บิต ได้ในอัตราการบีบอัดประมาณ 2 : 1 เท่า ADPCM-Adaptive Differential Pulse Code Modulation : เป็นอีกทางเลือกหนึ่ง ซึ่งสามารถบีบอัดข้อมูลที่มีการบันทึกแบบ 8 บิต หรือ 16 บิต โดยมีอัตราการบีบอัดประมาณ 4 : 1 หรือ 2: 1

รูปแบบของแฟ้มข้อมูลเสียง ไฟล์เสียงประเภท .wav ถูกสร้างโดยบริษัท Microsoft และ IBM เป็นไฟล์ที่ สนับสนุนการใช้งานบนเครื่องพีซีมากกว่าบนเครื่องแมคอินทอช และมีการใช้งาน อยู่ค่อนข้างมากในระบบเครือข่าย รูปแบบ CD-1 (Compact Disc-Interactive) ได้รับการพัฒนาตามมาตรฐาน Red Book โดยบริษัทฟิลิปส์ซึ่งใช้วิธีการแปลงสัญญาณ ADPCM ทำให้สามารถ บันทึกเสียงแบบสเตริโอได้อย่างถูกต้อง นานถึงสองชั่วโมงหรือบันทึกเสียงแบบโม โนได้นานถึง 20 ชั่วโมงภายในแผ่น CD เพียงแผ่นเดียว

รูปแบบของแฟ้มข้อมูลเสียง รูปแบบแฟ้มข้อมูล MIDI สามารถใช้ได้ทั้งสองระบบ พัฒนาขึ้นมาเพื่อใช้งานกับ เครื่องคอมพิวเตอร์ PC ทุกชนิด โดยที่ระบบของแมคอินทอชจะต้องมีอุปกรณ์นำเข้า และแสดงผล Midi เพื่อช่วยในการทำงานด้วย รูปแบบไฟล์ MPEG เป็นไฟล์เสียงที่พัฒนามาจากมาตรฐานภาพเคลื่อนไหว MPEG (Motion Picture Experts Group) ไฟล์ประเภทนี้ มีการบีบอัดข้อมูลสามระดับ ซึ่งทำให้ไฟล์มีคุณภาพเสียงที่ดีขึ้น เมื่อนำมาเล่นใน ขณะที่ยังรักษาขนาดไฟล์ให้เล็กลง แฟ้มข้อมูลเสียง (.AU) เช่นกัน เป็นรูปแบบเสียงที่เลียนแบบโทรศัพท์ (International Telephone Format) ใช้ในการส่งข้อความผ่านระบบเครือข่ายที่เรียกว่า “Talkradio” ซึ่ง เป็นสัญญาณเสียงแบบโมโนที่มี Sampling Rate 8 KHz และ Sampling Size 8 บิต เท่านั้น

มาตรฐาน Red Book การเข้ารหัสเสียงดิจิตอลแบบสเตริโอแล้วบันทึกลงบน CD เพลงทั่วไปให้มี คุณภาพสูงนั้นจะต้องได้มาตรฐาน ISO 10149 หรือที่เรียกว่ามาตรฐาน “Red Book” มาตรฐานนี้ได้กำหนด Sampling Rate ให้มีมาตรฐานที่ 44.1 KHz และ Sampling Size มีมาตรฐานที่ 16 บิต โดยใช้มาตรฐานเสียงแบบนี้มาจนถึงปัจจุบัน และได้มีการ พัฒนาการ์ดเสียงร่วมกับซอฟต์แวร์ให้สามารถบันทึกและเล่นเสียงระดับนี้ได้

Adding sound to multimedia project การจะใช้มัลติมีเดีย ต้องมั่นใจว่าเมื่อใส่เสียงประกอบไปกับมัลติมีเดียจะทำให้มัลติมีเดียที่ ออกแบบมีคุณภาพมากขึ้น การพิจารณาขนาดความเหมาะสมในการนำมาใช้งาน ทำได้ ตามขั้นตอนต่อไปนี้ ตัดสินใจว่าจะใช้เสียงชนิดใดกับมัลติมีเดียที่ออกแบบ เช่น เพลง เสียงพิเศษ ประกอบการนำเสนอและเสียงพูด เป็นต้น ซึ่งต้องกำหนดตำแหน่งหรือเวลาในการ แสดงเสียงให้เหมาะสมด้วย ตัดสินใจว่าจะใช้เสียงแบบ MIDI หรือใช้เสียงแบบดิจิตอลที่ไหนและเมื่อไหร่ พิจารณาว่าจะสร้างข้อมูลเสียงขึ้นมาเองหรือซื้อสำเร็จรูปมาใช้งาน จึงจะเหมาะสม นำข้อมูลเสียงมาทำการปรับแต่งให้เหมาะสมกับมัลติมีเดียที่ออกแบบ แล้วนำมา รวมเข้ากับมัลติมีเดียที่ทำการผลิต ทดสอบการทำงานของเสียงให้มั่นใจว่า เสียงที่นำเสนอออกไปมีความสัมพันธ์กับภาพ ในมัลติมีเดียที่ผลิตขึ้น

Sound on Network Download Streaming แสดงเสียงขณะใช้งานบนระบบเครือข่าย คุณภาพเสียงจะขึ้นอยู่กับอุปกรณ์เชื่อมต่อเครือข่าย ไฟล์ที่นิยมนำมาใช้กันคือ AU,WAV,MIDI,MPEG,MP3